一辆质量是2t的汽车,在水平公路上以54km/h的速度匀速行驶.根据测试,这辆车在这种路面上紧急刹车时,汽车所受的制动力为1.2×104N.汽车要滑行多大距离才能停下来?

问题描述:

一辆质量是2t的汽车,在水平公路上以54km/h的速度匀速行驶.根据测试,这辆车在这种路面上紧急刹车时,汽车所受的制动力为1.2×104N.汽车要滑行多大距离才能停下来?

由题意得:m=2t=2×103kg,汽车初速度v0=54km/h=15m/s
以物体运动方向为正方向,汽车所受合力等于汽车制动时受到的阻力
由牛顿第二定律F=-f=ma
得a=

−f
m
1.2×104
2000
m/s2=-6m/s2
由运动学公式v2v02=2ax
得汽车滑行的距离x=
v2v02
2a
02152
2×(−6)
m=18.75m

答:汽车要滑行18.75m才能停下来.
答案解析:由牛顿第二定律根据制动时所受阻力求得汽车滑行的加速度,再根据运动学公式求得汽车滑行距离.
考试点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与位移的关系.

知识点:加速度是联系力和运动的桥梁,根据牛顿运动定律求得运动加速度,再根据运动公学公式求解描述运动的物理量是正确解题的关键.